Question

Dois balões rígidos, idênticos, de 4,10 L cada um,
foram colocados nas extremidades de uma mangueira
de volume desprezível. A mangueira possui uma
torneira inicialmente fechada, conforme o esquema
abaixo. Sabendo que há 0,07g de N2(g) no balão A e
0,40g de O2(g) no balão B, calcule a pressão no balão
A, após a abertura da torneira a 27oC.
Dados: N = 14g/mol; O = 16g/mol; R = 0,082 atm L mol-1 K-1.
A) 0,045 atm
B) 0,090 atm
C) 0,450 atm
D) 0,900 atm
E) 0,945 atm

Answer 1

Após a abertura da torneira, irá se estabelecer o equilíbrio mecânico, e a pressão será igual em todo o sistema (nos balões A e B).

Usamos a equação dos gases ideias:
P.V=n.R.T  -->  P=n.R.T/V

Calculamos os números de mols total de gases:
n=m/MM
m(N2)=0,07g   MM(N2)=2.14=28g/mol  --> n(N2)=0,07/28=0,0025mol
m(O2)=0,4g    MM(O2)=2.16=32g/mol  --> n(O2)=0,4/32=0,0125mol

O número de mols totais será:
n=0,0025+0,0125=0,015mols

O volume será a soma dos volumes dos dois balões:
V=4,1+4,1=2.4,1=8,2L
T=27°C=(273+27)K=300K
R=0,082atm.L/mol.K

Substituindo na equação:
P=n.R.T/V = 0,015.0,082.300/8,2 = 0,045atm

Alternativa correta: letra A.

Espero ter ajudado =)